石こうボードの壁は厚さ 50 mm、面積 15 m² である。両面は 19 °C と -7 °C に保たれている。 壁を通る熱流束 q″ を求めよ。
解答つき熱伝導ワークシート
1.やさしい
k = 0.17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.やさしい
石こうボードの壁は厚さ 50 mm、面積 4 m² である。両面は 18 °C と -10 °C に保たれている。 壁を通る伝導熱流量 Q̇ を求めよ。
k = 0.17 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.ふつう
壁はコンクリート 150 mm と石こうボード 100 mm からなり、面積は 15 m² である。外側の両面は 20 °C と -4 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。
L1 = 150 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 20 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
4.ふつう
壁はロックウール 100 mm と木材 100 mm からなり、面積は 8 m² である。外側の両面は 17 °C と -2 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。
L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.むずかしい
200 mm のコンクリートと 25 mm の木材からなる壁が、22 °C の部屋と -12 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 6 W/(m²·K)、屋外側 30 W/(m²·K)、壁の面積は 12 m² である。 壁の熱通過率 U を求めよ。
L1 = 200 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)
6.むずかしい
100 mm の発泡ポリスチレンと 25 mm のガラスからなる壁が、21 °C の部屋と -3 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 8 W/(m²·K)、屋外側 25 W/(m²·K)、壁の面積は 15 m² である。 壁の熱通過率 U を求めよ。
L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)
解答
- 1. q″ = 88.4 W/m²
- 2. Q̇ = 380.8 W
- 3. Q̇ = 517.7 W
- 4. Q̇ = 49.22 W
- 5. U = 2.041 W/(m²·K)
- 6. U = 0.3281 W/(m²·K)
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。